椋鳥集體舞之謎

在19世紀90年代后期，有一群莎士比亞的狂熱迷戀者在紐約的中央公園放飛了100只歐洲椋鳥，他們要讓莎翁作品里出現過的每一種鳥都能在紐約安家落戶。椋鳥的入侵可能會對本地的鳥類造成滋擾和威脅，盡管如此，椋鳥的群體飛行表演卻是令人嘆為觀止的奇景，常常吸引人群駐足觀看。

多么攝人心魄的景象——成千上萬的鳥兒在傍晚的天空一齊翩飛，旋轉又俯沖，似一場高度協同的芭蕾舞表演。當它們終于決定飛回樹頂的棲息地，斑斕的翅膀一齊振動發出巨大的聲響，這種現象也由此得到了一個特殊的名字：椋鳥群的齊鳴。

當然，鳥類成群飛行并不是什么新奇的行為現象，鳥類學家對此已經進行了長足的研究。但是，沒有其他鳥類能夠像歐洲椋鳥這樣以高度的協調性和復雜的動作性成群飛行。據測算，歐洲椋鳥成群飛行時最多可以多達750000只。

更重要的是，盡管椋鳥非常常見，但人們對于它們為什么會一齊發出巨大的聲響并在空中集體飛舞卻知之甚少。美國羅德島大學名譽教授，鳥類學家弗蘭克·赫普納從上世紀60年代起就開始研究椋鳥的行為。他說：“我已經研究了50年，現在依然不太理解?！?h3>步調一致的鳥群

過去16年里，羅馬大學物理學家安德里亞·卡瓦尼亞一直在研究椋鳥群是如何以如此精確和優雅的方式統一動作，保持同步。為此，他為盤旋在羅馬五漁村廣場上的椋鳥群創建了一個復雜的3D模型。在過去的十年中，這里的椋鳥數量已經翻了一番，達到了大約一百萬只。

集群以抵抗捕食的理由。并不能完全解釋為什么歐洲椋鳥會在天空中組成如此美麗的圖案。當獵鷹劃破加州的夜空。一群椋鳥緊緊地結團飛行。這種形狀叫做警戒線。

為了觀測冬季遷徙中的椋鳥，卡瓦尼亞和他的研究伙伴艾琳·賈爾迪納在馬西莫宮的屋頂上設置了三臺同步高速相機?！懊磕甓欤覀兌紩爸鴩篮完幱晟系轿蓓?，夜復一夜。”卡瓦尼亞說，“只剩下我們和雕像?！笨ㄍ吣醽喓退耐掠孟鄼C拍下鏡頭，在計算機模型中模擬了鳥群中每只椋鳥的位置和速度。

可視化的數據進一步表明，椋鳥通過一種叫做“無標度行為相關”的機制維持其飛行形狀，鳥群里每一只鳥通過旁邊的大概七只鳥的飛行位置調整自己的位置，從而使鳥群整體協調運動，產生一種重疊的同步性。

卡瓦尼亞提出可以將這種現象想象成在高速公路上開車：“我們只能和一定數量的車輛有所互動，也許是前車，后車，也許是左右兩側的車。但我們不會和50米以外的車有什么交集，所以我們也就不會被它們影響?！?/p>

盡管每只鳥僅受到身旁鳥兒的影響，但每只鳥的運動又都會最終影響到整個鳥群，且同時受到鳥群的影響，這樣，信息便以恒定的速度在鳥群中傳播。結果就是群體決策的速度極快，以至于通常由一只外圍的椋鳥發出的轉向信號可以在半秒的時間內傳遍400只鳥組成的鳥群。

天空舞者

鳥群在天空中齊鳴時組成的各種形狀和圖案都有著極具畫面感的名字，比如：液泡、警戒線、閃光膨脹。

荷蘭格羅寧根大學進化生命科學教授夏洛特·赫默里克說，最迷人的景象或許是一大群椋鳥像流動的云朵一樣快速變換著形狀，鳥群疏密間形成了一條條黑色的綢帶。

一群椋鳥在其夜間棲息地附近飛向天空

在加利福尼亞，一群椋鳥受到游隼的驚嚇，迅速飛入空中，縮成一團，擺出不好惹的架勢。

飛行中的椋鳥能夠與附近的七只椋鳥保持看齊，從而使整個椋鳥群的動作協調一致。

從地面上看，這些“攪動波”似乎表明椋鳥們在聚集得更緊密。但實際上，我們之所以能看到這種波紋是因為鳥兒正在斜向上飛行，傾斜的翅膀劃出更大的區域給下方的鳥兒觀測。換句話說，除了錨定周圍的七只鳥以外，椋鳥們也在追隨頭鳥的方向。赫默里克說：“我們的最新模型表明，椋鳥模仿鄰鳥的行為，使運動的信號在整個鳥群得以傳播。”

一只游隼襲擊了一只離群的椋鳥。這種非常罕見的情況最終導致了捕食者的成功。

赫默里克還發現有證據表明，椋鳥群組成的圖案可以用來迷惑鷹和其他猛禽類掠食者，從而更加難以瞄準那些掉隊的椋鳥。赫默里克用復雜的計算機模型分析出了椋鳥集體逃脫的模型，再專門與掠食者鷹或隼的活動進行關聯。

在一起更安全？

為什么歐洲椋鳥要聚集起如此龐大的群體一起在空中盤旋呢？這是一個更加令人困惑的問題。

最常見的解釋常常也被稱為“在一起更安全”假設，意思是說集群是應對天敵的一種保護性反應。但是，赫普納和卡瓦尼亞說這種假設有違邏輯。他們指出，遭遇危險時鳥類明明可以直接飛回棲息地，而不必聚集成巨大的編隊在空中盤旋。

赫普納說：“人們最初的印象可能會認為椋鳥更傾向于縮短飛行時間，可實際上這樣的壯觀景象常常要持續半個小時到45分鐘，這一過程中椋鳥的體能會以驚人的速度消耗?！?/p>

“與此同時，它們的行為實際上吸引了捕食者的目光。它們仿佛在說，我們在這里，我們在這里。因此，我們不得不追問，這樣的機制究竟是如何發展的？”

另一種可能的解釋有時被稱為“抱團取暖”理論。它表明，齊鳴的聲響可能扮演著棲息地宣傳廣告的作用，以此吸引更多的椋鳥到鳥群中抱團取暖。

為了解開謎團，格洛斯特大學和皇家生物學學會的研究人員整理了來自3000多個椋鳥群的數據，這些數據是2014年和2015年來自23個國家的志愿者幫助收集的。2017年發表的論文顯示，溫度和椋鳥群的大小之間沒有相關性，抱團取暖的假設失去了支撐。

研究還發現，椋鳥群中出現了鷹、隼或其他猛禽的數據不到三分之一，這為捕食理論提供了一些支持，但至今仍無法解釋為什么這些鳥兒要聚在一起組織一場如此漫長的表演。

純粹美的行為？

不過，在對于椋鳥的研究上，研究人員在一點上達成了一致，那就是這些鳥非常聰明。赫普納為了研究需要籠養了一些椋鳥，他說：“他們非常擅長啄開籠子上的鎖，我們不得不在籠子用上掛鎖?！?/p>

考慮到鳥類的大腦智慧，難道集群僅僅是它們對純粹運動樂趣的有意識的表達嗎？

格羅寧根大學的赫默里克說：“在沒有捕食者的情況下，我的確認為可以將這種景象視作一種舞蹈。我們不想過多地把這種猜想歸因為集群的意圖，但它們這樣做時一定非常興奮。畢竟它們明明可以直接去睡覺的。”